INSTITUCION DE EDUCACION SUPERIOR TECNOLOGICO PÚBLICO “NUEVA ESPERANZA” SILABUS DE CONTROLADORES LOGICOS PROGRAMABLES II I.- DATOS GENERALES 1.1.- FAMILIA PROFESIONAL : ELECTRICIDAD – ELECTRONICA 1.2.- CARRERA PROFESIONAL : ELECTRONICA INDUSTRIAL 1.3.- MODULO PROFESIONAL : SISTEMAS DE POTENCIA Y AUTOMATIZACION 1.4.- UNIDAD DIDACTICA : CONTROLADORES LOGICOS PROGRAMABLES II 1.5- SEMESTRE ACADEMICO : IV. 1.6.- NUMERO DE HORAS : 08 HORAS SEM/ 136 HORAS al semestre 1.7.- NÚMERO DE CRÉDITOS : 05 1.8.- PERIODO DE EJECUCIÓN : Del 26 de Agosto al 27 de diciembre del 2013 1.9.- DOCENTE RESPONSABLE : Dr. Martin Lavado Lozano 1.10.- COREO ELECTRÓNICO : lavadolm@yahoo.es 1.11.- PÁGINA WEB : www.istene.edu.pe 1.12.- AULA VIRTUAL : www.investigacionlm.com II.- COMPETENCIA GENERAL Planificar, organizar, diseñar, supervisar y ejecutar la construcción, montaje, instalación y mantenimiento de sistemas electrónicos relacionados al control de procesos industriales, aplicando normas de calidad, seguridad industrial y preservación del medio ambiente. III.- COMPETENCIA DEL MÓDULO Planificar, diseñar, ensamblar, programar, realizar y supervisar el mantenimiento de sistemas electrónicos de potencia y automatización 1 INSTITUCION DE EDUCACION SUPERIOR TECNOLOGICO PÚBLICO “NUEVA ESPERANZA” IV.- CAPACIDADES TERMINALES y CRITERIOS DE EVALUACIÓN CAPACIDADES TERMINALES CRITERIOS DE EVALUACIÓN INDICADORES DE EVALUACION Discrimina los PLCs según su característica y tipo Conoce la simbología del lenguaje ladder Instala y ejecuta los software requeridos para cada PLC Instala entradas y salidas al PLC Configura los temporizadores, contadores y reloj al PLC Elabora procesos de automatización con el PLC Realiza el proceso de conversión de los Conoce las ventajas de la sistemas de mando convencionales por los de lógica programable lógica programable de acuerdo a normas Instala un proceso con técnicas. lógica programable Hace uso de las normas de SS.II. Organiza las diversas formas de Conoce la simbología de implementación en la automatización de procesos de control sistemas eléctricos industriales con criterio Instala procesos técnico. automáticos utilizados en la industria según criterios técnicos Trabaja en equipo Identifica, describe y ejecuta la Ejecuta el control implementación de los sistemas de control que secuencial de motores se utilizan en la automatización de sistemas eléctricos trifásicos eléctricos industriales cumpliendo con las Aplica normas de normas técnicas de seguridad e higiene SS.HH.II. ocupacional. Analiza la automatización de sistemas Ejecuta la automatización eléctricos industriales en un caso práctico con del control envasado de eficacia. un producto según criterios técnicos Trabaja en equipo Hace uso de las normas de SS.HH. 1-Identificar y Reconoce y diferencia los diversos analizar los controladores programables utilizados en la diversos industria (PLC, reles entre otros) con criterio controladores técnico. programables utilizados en la industria utilizando Analiza el funcionamiento de un Controlador catálogos y Lógico Programable (PLC) en un determinado manuales sistema con seguridad. técnicos. 2-Organizar y ejecutar la implementación de los sistemas automáticos de control eléctricoelectrónicos, evaluando su correcto funcionamiento utilizando materiales y equipos. 2 INSTITUCION DE EDUCACION SUPERIOR TECNOLOGICO PÚBLICO “NUEVA ESPERANZA” V.- ORGANIZACIÓN DE ACTIVIDADES Y CONTENIDOS BÁSICOS SEMANAS/ FECHAS Del 26- 08-13 al 13 -09-13 ELEMENTOS DE CAPACIDAD 1.- Ejecutar el montaje y configuración de un PLC aplicando normas técnicas ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE 1.- Lógica Cableada y Lógica programable 2.- Estructura, instalación y programación del PLC 3.- Sensores industriales y funciones lógicas Del 16- 09-13 al 18 -10-13 2.-Ejecutar y programar en lenguaje lader sistemas de arranque de motores eléctricos trifásicos, según normas técnicas 4.- Arranque directo de un motor eléctrico trifásico. 5.-Configuracion programación de los temporizadores contadores, comparadores y reloj al PLC CONTENIDOS BÁSICOS TAREAS PREVIAS Lógica Cableada Lógica programable Partes del PLC. Clasificación Arquitectura del PLC Protocolos de comunicación Áreas de memorias del PLC Sistemas de protección al PLC Sensores.- clases. Lenguajes de programación: Reconocimiento de conectores y accesorios de I/F del computador y el PLC Diferencias entre las distintas marcas de PLCs. Lenguajes de programación PLC compactos, características direccionamiento de las áreas de memoria PLC modulares características Conexionado de entradas y salidas Temporizadores.- clases,. Configuración Contadores.- clases.configuración Motores eléctricos trifásicos Partes de un circuito de control y mando Dispositivos de control y protección en un circuito de mando 3 INSTITUCION DE EDUCACION SUPERIOR TECNOLOGICO PÚBLICO “NUEVA ESPERANZA” Del 21- 10-13 al 18 -11-13 Del 19- 11-13 al 20 -12-13 3.-Ejecuta el control de arranque de motores eléctricos según normas establecidas Diseña programas utilizando señales analógicas según criterios técnicos 6.Arranque de motores eléctricos trifásicos . 4.- 1.Ejecuta Programas de 8.Automatización de procesos de neumática utilizando el PLC automatización de neumática e hidráulica con normas técnicas 2. Instala y configura sistemas de enlace de PLC vía Ethernet 3. Desarrolla proyectos de automatización con PLCs 7. Procesos de automatización utilizando señales analógicas 9. Ejecuta un proyecto de Automatización utilizando PLCs Motores Eléctricos rifásicos Señal Analógica Tarjetas de entrada y salida Analógica del PLC Configuración de las IN OUT Analógicas. Conexión de termo resistencias Conexión de Transmisores Representación de valores medidos Procesamiento de valores analógicos Conexión de un motor eléctrico trifásico en estrella y triangulo Conexión de un motor eléctrico trifásico con rotor bobinado (KLM) Estructura de un sistema neumático Esquemas y elementos neumáticos Control de cilindros de simple y doble efecto con electro válvulas. Soft - ware de aplicación de neumática. Ethernet, puertos características, velocidad de tx. Pantallas de operador hombre máquina dactiles TOUCH SCREEN Dispositivos de neumática e hidráulicas Características e Instalación de sensores de uso industrial Dispositivos HMI 4 INSTITUCION DE EDUCACION SUPERIOR TECNOLOGICO PÚBLICO “NUEVA ESPERANZA” VI.- METODOLOGIA Considerando las características del estudiante de educación superior tecnológica, se utilizara la metodología pedagógica y andragógica con métodos diferentes para la enseñanza/aprendizaje de conocimientos, procedimientos y actitudes o vivencias, teniendo en cuenta los cuatro pilares de la educación aprender a CONOCER, aprender a HACER aprender a CONVIVIR y aprender a SER. 6.1.- METODOS PARA LA ENSEÑANZA Y APRENDIZAJE DE CONOCIMIENTOS Se utilizara el método de la DISERTACION, utilizando ayudas visuales como diapositivas en ppt , gráficos, imágenes, diagramas u otros medios. FORO VIRTUAL , se utilizara para el intercambio de ideas y opiniones referente a los temas de la unidad didáctica utilizando el AULA VIRTUAL vía internet. El método de ESTUDIO DIRIGIDO se utilizara para interpretar diagramas, manuales y guías técnicas de la especialidad LA INTERROGACION, se utilizará para despertar el interés de los estudiantes y propiciar su participación y diálogo de temas transversales. 6.2.- METODOS PARA LA ENSEÑANZA DE PROCEDIMIENTOS El método de la DEMOSTRACION se utilizara para mostrar a los estudiantes las operaciones del trabajo o laboratorio de la unidad didáctica con ayuda de los equipos, instrumentos, soft ware, herramientas y dispositivos. El Método de PROYECTO, que permite a los alumnos el dominio de una serie de técnicas y de conocimientos que les posibilita una mejor adaptación a los aprendizajes esperados. El desarrollo de este método permite dar un valor comercial al producto y los estudiantes trabajan en forma individual o grupal. El Método de LOS CUATRO PASOS. Con éste método el alumno adquiere el dominio de un procedimiento por que empieza como observador para terminar ejecutando las operaciones con la supervisión del profesor. En su ejecución se aplicará la técnica de la interrogación y de la demostración. El Método DE DESCUBRIMIENTO. Presentando a los educandos problemas e interrogantes para que utilizando sus saberes previos descubran o den solución a planteamientos, conflictos planteados en las sesiones de aprendizaje. 6.3.- METODOS PARA LA ENSEÑANZA DE ACTITUDES. Para la enseñanza de actitudes se utilizara el método de DINAMICA DE GRUPOS, TRABAJO EN EQUIPO Y JUEGO DE ROLES 5 INSTITUCION DE EDUCACION SUPERIOR TECNOLOGICO PÚBLICO “NUEVA ESPERANZA” VII.- EVALUACIÓN La evaluación de la unidad didáctica es continua utilizando técnicas e instrumentos de evaluación de conocimientos, procedimientos y actitudes. EVALUACION TECNICAS COGNITIVA - PROCEDIMENTAL - ACTITUDINAL - Pruebas Específicas Observación Sistemática Intercambio oral INSTRUMENTOS - Prueba escrita según balotario Guía de Observación Cuadro de Progresión Escala de actitudes Rúbrica APLICADO A Alumnos de VI ciclo de Electrotécnia Industrial 7.1. Requisitos de aprobación: Para la aprobación de la unidad didáctica se tendrá en cuenta los criterios siguientes: La asistencia mínima 70%. La nota mínima aprobatoria de la U.D. Es trece en escala vigesimal ( 0 – 20). El estudiante que obtenga 10, 11, 12 tiene derecho a recuperación. Dicha recuperación se realizará inmediatamente después de finalizada la capacidad terminal. Los estudiantes que obtengan menos de Diez (10) repetirán la UD. La nota final de la U.D. es la Nota de la última capacidad terminal. VIII. – RECURSOS 8.1.- Tecnológicos Laboratorio de AUTOMATIZACION CIPCYT Equipos, Instrumentos y herramientas de taller 8.2.- Medios y materiales Pizarra, plumón, mota Proyector Multimedia. Herramientas de software para la creación y visualización de documentos. Software de Simulación, Zelio, Twido, Micro Win . 6 INSTITUCION DE EDUCACION SUPERIOR TECNOLOGICO PÚBLICO “NUEVA ESPERANZA” IX. –BIBLIOGRAFÍA 9.1.- Textual.AUTOR SIEMENS SCHNEIDER SCHNEIDER TITULO DE OBRA Sistema de Automatización S7- 1200. Sistema de Automatización TWIDO SUITE Automatización ZELIO SOFT 2 EDITORIAL Siemens SCHNEIDER SCHNEIDER 9.2.- Virtual.Disponible en: www.schneider-electric.com.pe www.schneider-electric.com.ar http://endrino.cnice.mecd.es/jhem0027/aparamenta/aparamenta.htm http://www.infoplc.net/ www.istene.edu.pe www.investigacionlm.com La Esperanza, Agosto de 2013 ---------------------------------------Dr. Lavado Lozano Martin PROFESOR -----------------------------------------Mg. Jorge Luis Carranza Vargas DIRECTOR -----------------------------------------Mg. Julio Agreda Lozano JEFE DE U.ACAD. 7 INSTITUCION DE EDUCACION SUPERIOR TECNOLOGICO PÚBLICO “NUEVA ESPERANZA” PROGRAMACIÓN DE LA UNIDAD DIDÁCTICA C.T.1. Identificar y analizar los diversos controladores programables utilizados en la industria utilizando catálogos y manuales técnicos ELEMENTOS DE CAPACIDAD 1- Ejecutar el montaje y configuraci ón de un PLC aplicando normas técnicas CONTENIDOS PROCEDIMIENTOS Instala un sistema de lógica cableada utilizando dispositivos de entrada de señal digital. Formula esquemas de conexión de montajes e instalación de PLCs compactos y modulares Configura e instala un sistema de lógica programada utilizando dispositivos de entrada de señal digital con PLC. Ejecuta conversiones de lenguajes de programación en circuitos básicos CONOCIMIENTOS Lógica Cableada Lógica programable Partes del PLC. Clasificación Arquitectura del PLC Protocolos de comunicación Cable de comunicaciones Áreas de memorias del PLC Sistemas de protección al PLC Sensores.- clases. Lenguajes de programación: Lader, lista de instrucciónes, plano de funciones Funciones lógicas AND, OR, NAND, NOR, XOR ACTITUDES Demuestra orden, responsabilidad y grado de participación en el desarrollo del tema. Trabaja en equipo con responsabilidad, solidaridad y orden Aplica las normas de seguridad e higiene Industrial ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE 1.- Lógica Cableada y Lógica programable 2.- Estructura, instalación y programación del PLC 3.- Sensores industriales y funciones lógicas INDICADORES DE EVALUACION HORAS Reconoce las desventajas de la lógica cableada Instala un circuito básico con lógica programable Trabaja en equipo Conoce las etapas y partes del PLC Programa en ladder un circuito de mando Aplica las normas de SS.HH.II. Discrimina los sensores según clase y tipo Elabora circuitos de mando con funciones lógicas activado por sensores Trabaja en equipo 34 8 INSTITUCION DE EDUCACION SUPERIOR TECNOLOGICO PÚBLICO “NUEVA ESPERANZA” ELEMENTOS DE CAPACIDAD 2-Ejecutar y programar en lenguaje lader sistemas de arranque de motores eléctricos trifásicos, según normas técnicas CONTENIDOS PROCEDIMIENTOS CONOCIMIENTOS ACTITUDES Configura las entradas y salidas del PLC para el arranque de un motor eléctrico trifásico Instala las entradas y salidas del PLC para controlar un motor eléctrico trifásico con inversión de giro Instala y configura los temporizadores del PLC, para arranque secuencial de motores eléctricos trifásicos Configura los contadores del PLC, para procesos de automatización con señal analógica Lenguajes de programación PLC compactos, características direccionamiento de las áreas de memoria PLC modulares características Conexionado de entradas y salidas Temporizadores.clases,. Configuración Contadores.- clases.configuración Motores eléctricos trifásicos Demuestra orden, responsabilidad y grado de participación en el desarrollo del tema. ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE 4.Arranque directo de un motor eléctrico trifásico. Trabaja en equipo con responsabilidad, solidaridad y orden Aplica las normas de seguridad e higiene Industrial INDICADORES DE EVALUACION 5.-Configuracion programación de los temporizadores contadores, comparadores y reloj al PLC Conoce las clases de motores electricos trifásicos Elabora en lenguaje ladder el arranque en estrella triángulo de un motor Hace uso de las normas de SS.HH.II. Conoce las clases de contadores y temporizadores Configura contadores y temporizadores en el PLC Ejecuto un proceso con interruptores de comparación HORAS 34 9 INSTITUCION DE EDUCACION SUPERIOR TECNOLOGICO PÚBLICO “NUEVA ESPERANZA” CAPACIDAD TERMINAL 2.- Organizar y ejecutar la implementación de los sistemas automáticos de control eléctrico-electrónicos, evaluando su correcto funcionamiento utilizando materiales y equipos. CONTENIDOS ELEMENTOS DE LA CAPACIDAD CONCEPTOS PROCEDIMIENTOS Motores Eléctricos -Instalación y arranque trifàsicos de motores eléctricos Señal Analógica trifásicos con PLCs Tarjetas de entrada y -Selecciona el PLC y salida Analógica del las tarjetas analógicas PLC según la aplicación. Configuración de las IN OUT Analógicas. -Realiza procesos 4-Diseña Conexión de termo utilizando programas resistencias transductores y utilizando señales Conexión de sensores de diversas analógicas según Transmisores magnitudes. criterios técnicos Representación de valores medidos Procesamiento de valores analógicos 3-Ejecuta el control de arranque de motores eléctricos según normas establecidas ACTITUDES ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE -Trabaja en equipo 6.Arranque de motores en cuenta las normas eléctricos trifásicos de seguridad . - Demuestra actitudes de respeto responsabilidad y orden 7. Procesos de automatización utilizando señales analógicas INDICADORES DE EVALUACION HORAS Conoce los principales arranques de motores eléctricos Ejecuta el arranque de motor eléctrico trifásico siguiendo las normas técnicas Trabaja en equipo Conoce las características del señal analógica Instala dispositivos de señales analógicas al PLC Configura el plc para el tratamiento de señales analógicas 34 10 INSTITUCION DE EDUCACION SUPERIOR TECNOLOGICO PÚBLICO “NUEVA ESPERANZA” ELEMENTOS DE LA CAPACIDAD CONTENIDOS CONCEPTOS Estructura de un sistema neumático Esquemas y elementos neumáticos Control de cilindros de simple y doble efecto con electro 6. Instala y válvulas. configura Ethernet, puertos sistemas de enlace características, de PLC vía velocidad de tx. Ethernet Terminales de supervisión 7. Desarrolla Configuración del proyectos de HMI automatización Pantallas TOUCH con PLCs SCREEN 5- Ejecuta Programas de automatización utilizando neumática e hidráulica con normas técnicas PROCEDIMIENTOS -Selecciona el PLC y los módulos de neumática según la aplicación. -Realiza esquemas aplicativos utilizando el FLUID SIM y los módulos de neumática. -configuración del PLC via ethernet -Instala y supervisa en red PLCs según normas técnicas ACTITUDES -Trabaja en equipo en cuenta las normas de seguridad - Demuestra actitudes de respeto responsabilidad y orden ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE INDICADORES DE EVALUACION 8.Automatización de procesos de neumática utilizando el PLC Reconoce las válvulas electro neumáticas según su simbología Instala las electroválvulas al PLC según criterios técnicos Trabaja en equipo 9. Ejecuta un proyecto de Automatización utilizando PLCs y electroválvulas neumáticas Diseña en ladder un proyecto de automatización Ejecuta el proceso de envasado de botellas con PLC y electroválvulas Aplica las normas de SS.HH.II. Trabaja en equipo HORAS 34 11